Verantwoord zonnepark is zuinig op landschap en natuur

TNO doet onderzoek op het snijvlak van technologische en maatschappelijke vraagstukken, met projecten op land, drijvende systemen op binnenwateren en op zee. Meer hierover is ook te zien in het webinar 'Zonne-energie op weg naar impact' en te beluisteren in de podcast 'Zonne-energie hoe en waar: we hebben keus'. 

Een belangrijke voorwaarde daarbij is het probleemloos inpassen van de toekomstige overvloed aan zonnestroom in het veranderende energiesysteem. Onze onderzoekers werken daarbij nauw samen met andere kennisinstellingen zoals Wageningen University & Research, Deltares en MARIN, en met innovatieve bedrijven.

Zon op land

Nederland is een klein, dichtbevolkt land waar we zorgvuldig met de beschikbare ruimte moeten omgaan. TNO werkt daarom aan technologische oplossingen om zonnepanelen op land zo te plaatsen dat ze nauwelijks opvallen en weinig ruimte innemen. Zonnemodules zijn mede dankzij innovaties van TNO in steeds meer vormen, formaten en kleuren verkrijgbaar, waardoor ze landschappelijk goed zijn in te passen. Zo is het in veel gevallen mogelijk op landbouwpercelen bestaande agrarische functies te combineren met de opwek van zonne-energie. Een goed voorbeeld van meervoudig landgebruik is verticaal geplaatste panelen waartussen akkerbouwproducten groeien.

Ecopositieve zonneparken

We werken aan zonneparken die recht doen aan de cultuurhistorische waarde van het landschap en zijn te combineren met onderhoud, herindeling of aanleg van ecologisch waardevolle gebieden. Zonne-energie hoeft niet ten koste te gaan van de natuur maar kan juist een bijdrage aan de biodiversiteit leveren. We werken samen met partners om de relatie tussen ontwerpparameters van zonneparken en de effecten op microklimaat, bodem en flora en fauna te begrijpen en te modelleren. Zonneparken met een bewezen positief effect op biodiversiteit of bodemkwaliteit noemen we ecopositieve zonneparken. Naast onderzoek naar de ecologische aspecten speelt ook circulariteit een rol. TNO werkt aan het ontwerp van parken en gebruik van materialen die grotendeels of geheel te recyclen zijn. Daarbij gaat het ook altijd om het maximaliseren van de opbrengst en het bouwen van een goede businesscase.

Besparingen op onderhoud zonneparken

Zonneparken op land moeten minstens vijfentwintig jaar meegaan en hebben al die tijd regelmatig onderhoud nodig. Door degradatie en uitval tijdens de hele levensduur nauwkeurig te voorspellen kunnen de kosten van onderhoud tot tien procent omlaag. TNO werkt aan een methode om dit te realiseren.

Binnenwater benutten

In een hoek van het Oostvoornse Meer ligt een fieldlab waar TNO samen met andere partijen onderzoek doet naar drijvende zonnesystemen voor grotere binnenwateren. Ook hier gaat het om een combinatie van onderzoek naar technische prestaties en opbrengst, de robuustheid van systemen die wind en golven moet kunnen weerstaan, invloed op leven op en onder water, betrouwbaarheid, circulariteit en economische haalbaarheid.

De stap naar zee

De opgedane kennis rond drijvende systemen op de grotere binnenwateren draagt ook bij aan een langere termijn doel: zonneparken op zee. Op zee zijn de condities vele malen zwaarder, maar de opbrengsten in potentie hoog. Ons land loopt met dit onderzoek wereldwijd in de voorste linies. Een van de projecten is Solar@Sea, waarin bedrijven en kennisinstellingen een proefopstelling van lichtgewicht flexibele drijvende constructies bouwen, gebaseerd op dunnefilm-PV. Verder leveren TNO en maritieme onderzoeksinstituut MARIN kennis voor het project ‘Zon op zee’. Het bedrijf Oceans of Energy heeft op de Noordzee een eerste proef gedaan met een ponton met 56 zonnepanelen.

Het is aantrekkelijk drijvende zonnesystemen op zee aan te leggen tussen de turbines van de grote windparken en te streven naar synergie in de energie infrastructuur. Het onderzoek richt zich op het maximaliseren van de opbrengst, robuustheid van de systemen, levensduur en het kunnen recyclen van de gebruikte materialen.